暗物質(zhì)問題是至今未解決的問題。一方面,在實(shí)驗上人們至今還未探測到暗物質(zhì)粒子,我們無法了解暗物質(zhì)粒子的性質(zhì),另一方面,暗物質(zhì)存在的證據(jù)都是在引力異常的觀測中間接得來的,因此利用修改引力理論解決暗物質(zhì)問題是一個重要途徑。修改引力不僅有可能解釋暗物質(zhì),還能豐富黑洞研究的內(nèi)容,并解決黑洞理論上的有關(guān)問題。在本文中,利用Horndeski理論里被引入的標(biāo)量場來解釋暗物質(zhì)。在星系尺度上,通過解黑洞解,我們給出了有效標(biāo)量場能量密度的平方反比分布律,從而解釋星系轉(zhuǎn)速曲線。我們通過雙流體模型解決理論上的標(biāo)量場流體的非零壓強(qiáng)問題,得到無壓暗物質(zhì)物態(tài)方程。在宇宙學(xué)尺度上,我們給出了標(biāo)量場流體的類暗物質(zhì)演化行為。而且,我們給出了在星系尺度和宇宙學(xué)尺度上暗物質(zhì)問題的統(tǒng)一性解決方案。
【學(xué)位單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：P145.8
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
第二章 暗物質(zhì)和修改引力
    2.1 暗物質(zhì)的證據(jù)
    2.2 修改引力理論
    2.3 修改引力理論與暗物質(zhì)
第三章 修改引力中黑洞解研究
    3.1 Horndeski引力理論
    3.2 Horndeski理論中的黑洞解
    3.3 黑洞無毛定理
第四章 修改引力理論中的暗物質(zhì)暈
    4.1 Horndeski理論中的暗物質(zhì)暈
    4.2 修改引力中嚴(yán)格黑洞解對暗物質(zhì)的解釋
    4.3 修改引力理論的黑洞穩(wěn)定性
第五章 修改引力中宇宙學(xué)尺度上的暗物質(zhì)問題
    5.1 修改引力中暗物質(zhì)的宇宙學(xué)演化
第六章 總結(jié)和展望
附錄A Horndeski引力理論的背景運(yùn)動方程
附錄B Horndeski引力理論的宇宙學(xué)描述和擾動分析
參考文獻(xiàn)
致謝

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